JPH06174184A - フランジ付きライニング管の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】製造工程が簡略化できて製造効率がよく、直管
部の内周面からフランジ部のフランジ面まで樹脂ライニ
ング層が均一な接着力によりばらつきなく接着されてお
り、接着耐久性に優れたフランジ付きライニング管の製
造方法を提供する 【構成】合成樹脂管３をフランジ付き金属管２内に挿入
する。これら全体を加熱炉内に入れて、合成樹脂管３を
加熱する。加熱炉中より取り出し、ロッド１３１を引き
上げて、拡径部１３３の遊端縁をロッド１３１の軸方向
と略垂直をなす方向に押し広げ、拡径部１３３の外周面
を、合成樹脂管３の端部の内周面を摺動して上方に移動
する。フランジ付き金属管２のフランジ部２２面に、合
成樹脂管３の先端３１を沿わせる。本体１１、拡径板１
２及び拡径部１３とを一体的に取り外し、フランジ付き
金属管２のフランジ部２２面上に押圧板を押し付け、加
圧エアーを吹き込んで、フランジ付き金属管のフランジ
面に合成樹脂管の押し広げた部分を接着する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、給水用、給湯用、空調
用等の配管に用いられるフランジ付きライニング管の製
造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、フランジ付きライニング管を製造
する場合、フランジ付き金属管の直管部の内周面及びフ
ランジ面、又は合成樹脂管の外周面に接着剤を塗布し
て、合成樹脂管をフランジ付き金属管内に管端部がフラ
ンジ面より突出するように挿入し、合成樹脂管を加熱・
加圧により膨張させ、加圧したまま冷却し、接着剤が硬
化した後に、再びフランジ付き金属管のフランジ付近
と、フランジ付き金属管のフランジ面から突出する合成
樹脂管の端部を加熱し、鍔返しを行うことによってフラ
ンジ面に合成樹脂管の端部を接着する方法が一般に行わ
れている。

【０００３】又、例えば、特公昭５６─３７８８９号公
報に記載の如く、フランジ部のライニング層より径大の
延長治具を取付け、ライニング用合成樹脂管をこの治具
の端面でシール・固定し、加熱流体を用いて加熱・加圧
することによってフランジ部まで含めてライニングを行
う方法が提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者の
方法では、一旦フランジ付き金属管の直管部と合成樹脂
管を接着し固定させた後に、再び加熱し、フランジ面に
合成樹脂管の端部を鍔返しして接着させる方法であるた
めに、製造工程が多くなり且つ製造時間が長くなるので
製造効率が悪く、又、フランジ付近を再加熱するので、
既に接着された直管部のフランジに近い部分の接着力が
低下するおそれがあり、又、フランジのＲ部分及びフラ
ンジ部の接着力もばらつきが大きくなってしまうという
問題点がある。

【０００５】又、後者の場合には、一度の加熱によっ
て、フランジ部までのライニングが一度にできるために
接着力の均一性は保つことかできるが、合成樹脂管の端
面を押さえたまま、大きな寸法割合の膨張成形を行うた
め、特にフランジ部のライニング層の厚みバラツキが大
きく、外周側程肉厚が薄くなることは避けられず、又、
残留ひずみが大きくなり、接着強度に悪影響を与えるお
それがあり、又、実際に必要なライニング層よりかなり
長い合成樹脂管を用いる必要があるために、むだになる
部分が多いという問題点がある。

【０００６】本発明は、上記の如き従来の問題点を解消
し、製造工程が簡略化できて製造効率がよく、直管部の
内周面からフランジ部のフランジ面まで樹脂ライニング
層が均一な接着力によりばらつきなく接着されており、
接着耐久性に優れたフランジ付きライニング管の製造方
法を提供することを目的としてなされたものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、少なくとも一
端部にフランジ部を有するフランジ付き金属管の直管部
の内周面及びフランジ面に、接着剤層を介して、合成樹
脂管をライニングするフランジ付きライニング管の製造
方法において、合成樹脂管を、フランジ付き金属管のフ
ランジ部を有する側に配置する端部がフランジ面から突
出するようにフランジ付き金属管内に挿入する工程、拡
径具を備えた装置を合成樹脂管の端部内に拡径具を挿入
するようにしてフランジ付き金属管のフランジ部に装着
する工程、合成樹脂管を加熱する工程、装置の拡張部を
合成樹脂管の端部の内面からフランジ付き金属管のフラ
ンジ面に向けて摺動させつつ拡径させて合成樹脂管の端
部を押し広げる工程、及びその押し広げ部をフランジ付
き金属管のフランジ面に押圧して接着させる工程を有す
るフランジ付きライニング管の製造方法である。

【０００８】本発明において、フランジ付き金属管は、
金属管の一端部又は両端部にフランジ部が設けられたも
のであって、その金属材料としては、鋼、ステンレス
鋼、アルミニウム、銅、亜鉛等、一般に金属と呼ばれる
ものが使用される。フランジ付き金属管の内周面及びフ
ランジ面は、サンドブラスト、塩酸、硫酸、硝酸等によ
る錆等の酸化膜除去処理、アルカリ等による脱脂処理等
を施すことにより、樹脂ランニング層との接着性に適し
た状態にして使用するのが好ましい。また、プライマー
等の公知の接着促進剤を塗布してもよい。

【０００９】本発明において、合成樹脂管としては、例
えば、ポリ塩化ビニル、ポリ塩素化塩化ビニル、ポリブ
テン、ポリエチレン等からなる管が使用される。このよ
うな合成樹脂管は、耐水性、耐薬品性、耐熱性に優れて
おり、フランジ付き金属管の直管部の内周面及びフラン
ジ面にライニングすることにより、耐水性、耐薬品性、
耐熱性に優れたフランジ付きライニング管を得ることが
できる。

【００１０】本発明において、接着剤としては、通常、
ゴム系等の溶剤型接着剤が使用されるが、ホットメルト
型接着剤、反応系接着剤等も使用することができる。本
発明において、接着剤層は、フランジ付き金属管の直管
部の内周面及びフランジ面、又は合成樹脂管の外周面に
設けてもよいし、両者に設けてもよい。接着剤層は、溶
剤型接着剤を用いる場合には、接着剤を塗布後、適宜乾
燥することにより設ける。

【００１１】以下、本発明の例を図面を参照して説明す
る。図１及び図２は、本発明に使用する装置の一例を示
す正面図であり、図３〜図５は図１及び図２の装置を用
いた本発明の一例の工程図である。装置１は、本体部１
１と、拡径板１２と、拡径具１３と、押圧板１４からな
る。

【００１２】図１又は図３に示す如く、本体部１１は、
枠部１１１の下端縁の外方に、周方向に沿って、フラン
ジ付き金属管２のフランジ部２２に相対するフランジ接
続部１１２が設けられている 。枠部１１１の上枠部に
は、中央部に雌ねじ孔１１２が設けられている。

【００１３】拡径板１２は、フランジ付き金属管２のフ
ランジ部２２よりやや小さい外径を有する円盤状ととさ
れ、その下方に、下側に向かうにつれて次第に小径とな
るテーパー部１２１が設けられている。拡径板１２の略
中央部には、雌ねじ孔１２２が設けられている。

【００１４】拡径板１２の上面には本体部１１の枠部１
１１と相似形でやや小さ目の枠部１２３が立設されてい
る。枠部１２３の上枠部の略中央部には、雄ねじ棒１２
４が立設され、雄ねじ棒１２４は本体部１１の雌ねじ孔
１１２と螺合されている。雄ねじ棒１２４の上端部にハ
ンドル１２５が設けられ、ハンドル１２５をまわすこと
により拡径板１２を本体部１１に対して上下に位置移動
させることができるようになっている。

【００１５】拡径具１３は、ロッド１３１の下端部に筒
状部１３２が固定され、筒状部１３２には、肉厚１０ｍ
ｍ程度の多数の短冊状ゴムからなる拡径部１３３が細長
い円筒状をなすように立設されている。拡径部１３３の
上端部は遊端縁とされている。

【００１６】ロッド１３１の外周面には雄ねじが設けら
れており、ロッド１３１は拡径板１２の雌ねじ孔１２２
に螺合されている。ロッド１３１の上端部にはハンドル
１３４が設けられ、ハンドル１３４をまわすことによ
り、ロッド１３１を拡径板１２に対して上下に位置移動
させることができるようになっている。

【００１７】そして、ハンドル１３４をまわしてロッド
１３１を拡径板１２の方に引き上げたとき、拡径部１３
３の遊端縁が拡径板１２のテーパー部１２１に当接し
て、ロッド１３１の軸方向と略垂直をなす方向に向かっ
て押し広げられるられると共に、拡径部１３３の外周面
が、合成樹脂管３の端部の内周面に摺動して上方に移動
するようになっている。

【００１８】図２に示す如く、押圧板１４は、下面に、
押圧部１４１が設けられ、押圧部の中央側は下方に向か
うにつれて次第に小径となるテーパー面１４２とされて
いる。押圧板１４の略中央にはエアー吹き込み用通孔１
４３が設けられている。

【００１９】以下、図１及び図２に示す装置を用いた、
本発明の一例を図３〜図５に示す工程図を参照して説明
する。まず、特に図示しないが、合成樹脂管３の外周
面、及びフランジ付き金属管２の直管部２１の内周面及
びフランジ部２２面に、それぞれ溶剤型接着剤を塗布し
乾燥させる。

【００２０】次に、図３に示す如く、合成樹脂管３を上
端部がフランジ付き金属管２のフランジ部２２面から突
出するようにフランジ付き金属管２内に挿入する。本体
部１１のフランジ接続部１１２をフランジ付き金属管２
のフランジ部２２面上にのせて、相互間を図示しない締
付け具にて固定する。この際、ハンドル１２５、１３４
をまわして、拡径板１２をフランジ付き金属管２のフラ
ンジ部２２の上方に位置させ、拡径具１３を合成樹脂管
３の端部の内側に挿入するようにセットする。尚、図面
上では、フランジ付き金属管２の一方のフランジ部２２
についてのみ図示したが、他方のフランジ部も同様の操
作を行う。

【００２１】これら全体を図示しない加熱炉内に入れる
ことにより、合成樹脂管３を加熱させる。これらを加熱
炉中より取り出して、図４に示す如く、ハンドル１２５
をまわして拡径板１２をフランジ付き金属管２のフラン
ジ部２２面に近づけつつ、ハンドル１３４をまわしてロ
ッド１３１を引き上げて、拡径部１３３の遊端縁を拡径
板１２のテーパー部１２１に当接させて、ロッド１３１
の軸方向と略垂直をなす方向に向かって押し広げると共
に、拡径部１３３の外周面を、合成樹脂管３の端部の内
周面を摺動させて上方に移動させる。これにより、合成
樹脂管３の先端３１を押し広げ、フランジ付き金属管２
のフランジ部２２面に、合成樹脂管３の先端３１を沿わ
せる。

【００２２】次に、本体部１１とフランジ付き金属管２
間の締付け具の固定を開放して、本体１１、拡径板１２
及び拡径具１３を取り外し、図５に示す如く、フランジ
付き金属管２のフランジ部２２面上に押圧板１４を図示
しない外力により押し付けて、エアー吹き込み用通孔１
４３より加圧エアーを吹き込み、フランジ付き金属管２
の直管部２１の内周面に合成樹脂管３を押圧して接着さ
せ、同時に、押圧部１４１により合成樹脂管３の先端３
１の押し広げ部をフランジ付き金属管２のフランジ部２
２面に押圧して接着させる。

【００２３】この際、テーパー部１４２は、フランジ付
き金属管２の直管部２１とフランジ部２２との間のＲ部
に合成樹脂管３の押し広げ部の付け根を押圧して接着さ
せる作用をはたす。最後に、エアー吹き込み用通孔１４
３からの加圧エアーの吹き込みを停止し、外力を開放し
て、押圧板１４を取り去り、フランジ付き金属管２の直
管部２１の内周面及びフランジ部２２面が合成樹脂管３
によりライニングされたフランジ付きライニング管を得
る。

【００２４】図６及び図７は、本発明に使用する装置の
別の例を示す正面図、図８及び図９は、図６及び図７の
装置を用いた、本発明の別の例を説明する工程図であ
る。装置４は、本体部４１と、蓋板４２と、ロッド４３
と、拡径バッグ４４と、拡径拘束具４５からなる。図６
又は図８に示す如く、本体部４１は、枠部４１１の下端
縁の外方に、周方向に沿って、フランジ付き金属管２の
フランジ部２２に相対するフランジ接続部４１２が設け
られている 。枠部４１１の上枠部には、蓋板固定部４
１３が設けられている。

【００２５】蓋板４２は、枠部４１１の蓋板固定部４１
３との間で、合成樹脂管３の鍔返し部を挟んで固定する
ものであって、略中央部に雌ねじ孔４２１が設けられて
いる。雄ねじ孔４２１に隣接して、第１のエアー吹き込
み口４２３と第２のエアー吹き込み口４２２が設けられ
ている。

【００２６】蓋板４２の雌ねじ孔４２１は、外周面に雄
ねじが設けられたロッド４３が螺合されている。ロッド
４３には、中心にエアー吹き込み用孔４３１が全長にわ
たって設けられている。ロッド４３の上端部には図示し
ないハンドルが設けられており、ハンドルをまわすこと
により、ロッド４３を蓋板４２に対して上下に位置移動
させることができるようになっている。ロッド４３の下
端部には、固定板４３２が設けられている。

【００２７】固定板４３２には、拡径バッグ４４の下端
部が固定されており、拡径バッグ４４の上端部は本体部
の第２のエアー吹き込み口４２２に連通されている。ロ
ッド４３の下端部が合成樹脂管３の端部のやや下方に位
置するようにロッド４３が下方に移動されているとき、
拡径バッグ４４は、図８に示す如く、ロッド４３の周囲
に縮径状態で収納されている。そして、ロッド４３を引
き上げつつ、第１のエアー吹き込み口４２３より加圧エ
アーを圧入したときに、拡径バッグ４４が拡径するとと
もに、その外周面が合成樹脂管３の端部の内周面に摺動
して上方に移動するようになっている。

【００２８】図７に示す如く、拡径拘束具４５は、長手
方向に曲がりにくい材料からなる短冊状の縦材４５１が
糸等の緯材４５２にてスダレ状に連結されたものであ
り、本体部４１の枠体４１１の内側方であって、フラン
ジ付き金属管２のフランジ部２２と蓋体４２の間に露出
する合成樹脂管３の外周面に巻かれて、合成樹脂管３の
加熱加圧時に合成樹脂管３が拡径するのを防止させる。

【００２９】以下、図６及び図７に示す装置を用いた、
本発明の一例を図８及び図９に示す工程図を参照して説
明する。まず、特に図示しないが、合成樹脂管３の外周
面、及びフランジ付き金属管２の直管部２１の内周面及
びフランジ部２２面に、それぞれ溶剤型接着剤を塗布し
乾燥させる。

【００３０】次に、図８に示す如く、フランジ付き金属
管２の直管２１内に合成樹脂管３を上端部が突き出るよ
うに挿入する。本体部４１のフランジ接続部部４１２を
フランジ付き金属管２のフランジ部２２上にのせて、相
互間を図示しない締付け具により固定する。そして、合
成樹脂管３の端部の鍔返し部を本体部の蓋板固定部４１
２と蓋板４２との間に挟むようにして両者間を図示しな
い締付け具により固定する。

【００３１】このとき、ロッド４３の下端部を合成樹脂
管３の端部のやや下方に位置するようにロッド４３を下
方に移動させ、拡径バッグ４４をロッド４３の周囲に縮
径状態で収納させておく。更に、合成樹脂管３の、本体
部４１の内側方に露出している部分の周りに拡径拘束具
４５をまく。

【００３２】これら全体を図示しない加熱炉内に入れる
ことにより、合成樹脂管３を加熱させる。次に第１のエ
アー吹き込み口４２３より合成樹脂管３内にエアーを吹
き込む。これらを加熱炉中より取り出して、第２のエア
ー吹き込み口４２２より、拡径バッグ４４内に弱い圧力
のエアーを吹き込む。そして、第１のエアー吹き込み口
４２３より脱気する。次に拡径拘束具４５を取り外し、
つば返し幅を残すようにカッターにて合成樹脂管３の表
面に周方向にその肉圧の２／３に達する切り込みを入れ
る。

【００３３】次に、図９に示す如く、ロッド４３を引き
上げつつ、拡径バッグ４４に第２のエアー吹き込み口４
２２から加圧エアーを吹き込んで拡径させ、拡径バッグ
４４をロッド４３の軸方向と略垂直をなす方向に向かっ
て押し広げると共に、その外周面を、合成樹脂管３の管
端部の内周面に摺動させつつ上方に移動させる。これに
より、フランジ付き金属管２のフランジ部２２面より突
き出る合成樹脂管３のカッターにて周方向に切れ目を入
れた部分は拡径時に切断される。そして、その合成樹脂
管３の押し広げた部分をフランジ付き金属管２のフラン
ジ部２２面に押圧して接着させる。同時に、ロッド４３
のエアー吹き込み用孔４３１より、加圧エアーを吹き込
んで、合成樹脂管３をフランジ付き金属管２の直管部２
１に押圧して接着させる。

【００３４】最後に、拡径バッグ４４の加圧エアーと、
合成樹脂管３内のエアーを抜き去り、蓋板４２、本体部
体４１、ロッド４３、拡径バッグ４４を取り外し、合成
樹脂管３の端部の余分な部分を除去して、フランジ付き
金属管２の直管部２１の内周面及びフランジ部２２面が
合成樹脂管３によりライニングされたフランジ付きライ
ニング管を得る。

【００３５】

【作用】本発明のフランジ付きライニング管の製造方法
は、合成樹脂管を、フランジ付き金属管のフランジ部を
有する側に配置する端部がフランジ面から突出するよう
にフランジ付き金属管内に挿入する工程、拡径具を備え
た装置を合成樹脂管の端部内に拡径具を挿入するように
してフランジ付き金属管のフランジ部に装着する工程、
合成樹脂管を加熱する工程、装置の拡張部を合成樹脂管
の端部の内面からフランジ付き金属管のフランジ面に向
けて摺動させつつ拡径させて合成樹脂管の端部を押し広
げる工程、及びその押し広げ部をフランジ付き金属管の
フランジ面に押圧して接着させる工程を有することによ
り、製造工程が簡略化できて製造効率がよく、再加熱を
行うことがないので、それに伴う接着力の低下やばらつ
きを発生させることがなく、直管部の内面からフランジ
面まで樹脂ライニング層が均一な接着力により且つばら
つきなく接着されており、又、合成樹脂管の管端部は装
置の拡張部を合成樹脂管の管端の内面からフランジ付き
金属管のフランジ面に向けて摺動させつつ拡径しつつ押
し広げられているので、直管部からフランジ面への移行
部及びフランジ面の樹脂ライニング層の残留歪みが少な
く、熱水が繰り返し流されるような用途に供した場合、
接着耐久性に優れている。

【００３６】実施例１ 図１及び図２を参照して説明した装置を用いて、図３〜
図５を参照して説明した工程に従って、フランジ付きラ
イニング管の製造を行った。尚、フランジ付き金属管２
としては、フランジ付き鋼管（呼び径１００Ａ、長さ１
０００ｍｍ）を用い、合成樹脂管３としては、フランジ
付き鋼管２の直管部の内径よりも若干小さい外径を有
し、加熱により膨張するタイプの硬質塩化ビニル樹脂管
を用いた。

【００３７】接着剤としては、ゴム系接着剤を用いた。
加熱炉による合成樹脂管３の加熱は、１２０℃、３０分
間行った。押圧板１４からのエアーの吹き込みを、３ｋ
ｇ／ｃｍ² にて行い、この状態で冷却させた。このよう
にして得られたフランジ付きライニング管は、直管部の
内面からフランジ面まで樹脂ライニング層が均一な接着
力により且つばらつきなく接着されており、又、直管部
からフランジ面への移行部及びフランジ面の樹脂ライニ
ング層の残留歪みが少なかった。

【００３８】実施例２ 図６及び図７を参照して説明した装置を用いて、図８及
び図９を参照して説明した工程に従って、フランジ付き
ライニング管の製造を行った。尚、フランジ付き金属管
２及び接着剤としては、実施例と同一のものを用いた。
合成樹脂管３としては、外径８２ｍｍ、厚み３ｍｍの加
熱しても径の変化をほとんど起こさない硬質塩化ビニル
樹脂管を用いた。

【００３９】加熱炉による合成樹脂管３の加熱は、１２
０℃、３０分間行った。合成樹脂管３内への第１のエア
ー吹き込み口４２３からの加圧エアーの吹き込みは、３
ｋｇ／ｃｍ² 、第２のエアー吹き込み口４２２からは弱
い圧力、０．１ｋｇ／ｃｍ² にて行った。拡径バッグ中
への第２のエアー吹き込み口４２２からの加圧エアーの
吹き込みは、４ｋｇ／ｃｍ² にて行った。ロッドのエア
ー吹き込み用孔４３１からの、加圧エアーの吹き込みを
３ｋｇ／ｃｍ² にて行った。次に冷却し、脱圧後治具を
解体した。このようにして得られたフランジ付きライニ
ング管は、直管部の内面からフランジ面まで樹脂ライニ
ング層が均一な接着力により且つばらつきなく接着され
ており、又、直管部からフランジ面への移行部及びフラ
ンジ面の樹脂ライニング層の残留歪みが少なかった。

【００４０】

【発明の効果】本発明のフランジ付きライニング管の製
造方法は、上記の如き構成とされているので、製造工程
が簡略化できて製造効率がよい。そして、接着力の低下
やばらつきを発生させることがなく、直管部の内面から
フランジ面まで樹脂ライニング層が均一な接着力により
且つばらつきなく接着されており、又、直管部からフラ
ンジ面への移行部及びフランジ面の樹脂ライニング層の
残留歪みが少なく、熱水が繰り返し流されるような用途
に供した場合の接着耐久性に優れている。

【００４１】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一例に使用する装置の一例における、
本体部、拡径板及び拡径具を示す斜視図である。

【図２】本発明の一例に使用する装置の一例における、
押圧板を示す断面図である。

【図３】フランジ付き金属管に合成樹脂管と装置をセッ
トした状態を示す縦断面図である。

【図４】合成樹脂管の上端を拡径具により押し広げ、フ
ランジ付き金属管のフランジ面に沿わせた状態を示す縦
断面図である。

【図５】押圧板により合成樹脂管の上端の押し広げ部を
フランジ付き金属管のフランジ面に接着した状態を示す
縦断面図である。

【図６】本発明の別の例に使用する装置の一例におけ
る、本体部、基板、ロッド及び拡径バッグを示す斜視図
である。

【図７】本発明の別の例に使用する装置の一例におけ
る、拡径拘束部を説明する斜視図である。

【図８】本発明の別の例の工程を説明する断面図であ
る。

【図９】本発明の別の例の工程を説明する断面図であ
る。

【符号の説明】

１、４ 装置 ２ フランジ付き金属管 ３ 合成樹脂管 １１、４１ 本体部 １２ 拡径板 １３ 拡径具 １４ 押圧板 ２１ 直管部 ２２ フランジ部 １３３ 拡径部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも一端部にフランジ部を有する
   フランジ付き金属管の直管部の内周面及びフランジ面
   に、接着剤層を介して、合成樹脂管をライニングするフ
   ランジ付きライニング管の製造方法において、合成樹脂
   管を、フランジ付き金属管のフランジ部を有する側に配
   置する端部がフランジ面から突出するようにフランジ付
   き金属管内に挿入する工程、拡径具を備えた装置を合成
   樹脂管の端部内に拡径具を挿入するようにしてフランジ
   付き金属管のフランジ部に装着する工程、合成樹脂管を
   加熱する工程、装置の拡張部を合成樹脂管の端部の内面
   からフランジ付き金属管のフランジ面に向けて摺動させ
   つつ拡径させて合成樹脂管の端部を押し広げる工程、及
   びその押し広げ部をフランジ付き金属管のフランジ面に
   押圧して接着させる工程を有することを特徴とするフラ
   ンジ付きライニング管の製造方法。